La contaminación en la pieza fundida a presión de aluminio se adhiere de otra manera que un fluido de corte — y lo que debe salir de la cavidad se encuentra en una geometría construida justamente para ser inaccesible.
Limpieza de piezas fundidas a presión de aluminio y lavado de corazones de sal
1 · El reto
Por qué las piezas fundidas a presión de aluminio son difíciles de limpiar
La contaminación en la pieza fundida a presión de aluminio se adhiere de otra manera que un fluido de corte del maquinado: residuos de fundición, desmoldante y partículas finas en superficies rugosas. Del proceso de fundición quedan en el componente residuos que se adhieren de otra manera que el aceite o la emulsión — el caso más difícil que conocemos, y el único en el que aclaramos expresamente la factibilidad antes.
El interior de una pieza fundida a presión de aluminio no está vacío. Las cavidades surgen mediante corazones, y lo que queda después en el componente tiene que salir — de geometrías construidas justamente para ser inaccesibles.
En el lavado de corazones de sal se suma en la pieza fundida a presión de aluminio que hay que sacar material del interior, no de la superficie. Lavar es algo distinto de limpiar — requiere volumen y tiempo de permanencia, no presión sobre una superficie. Lo que queda no es suciedad, sino un resto de la herramienta.
La misma geometría dificulta la limpieza de la pieza fundida a presión de aluminio: al aplicar aspersión se forma sombra de aspersión, y en geometrías complejas con muchos barrenos ciegos, la inmersión y la inundación dan mejores resultados. La cavidad de la fabricación con corazones solo es accesible si el medio de proceso se conduce hacia dentro.
Y la pieza fundida a presión de aluminio sigue siendo una pieza en bruto: todavía no está maquinada, la exactitud dimensional y la superficie aún no son finales. A eso se suman las rebabas de fundición y las virutas finas — restos de rebaba sueltos que se desprenden y migran dentro del componente. Dónde caen no lo decide la ingeniería de diseño.
2 · Consideraciones de ingeniería
En qué basamos el diseño del sistema
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Geometría del componente
El aluminio y la fundición de aluminio a presión son el foco, no el límite: acero, acero inoxidable, latón, cobre, fundición de zinc a presión y plástico los procesamos igualmente — no hay un límite en el material. En la pieza fundida se suma el estado del material; qué material y qué estado del material hay es uno de los factores que determinan el diseño del sistema. Si se procesa una pieza individual o un lote de piezas a granel está en el mismo principio. - 02
Geometría interna
En la pieza fundida a presión de aluminio, las cavidades de la fabricación con corazones codeciden el método: solo son accesibles si el medio de proceso se conduce hacia dentro. Al aplicar aspersión se forma sombra de aspersión, no toda superficie es alcanzable — cuanto más complejo es el componente y cuantos más barrenos y barrenos ciegos tiene, antes la inmersión o la inundación en lugar de la aspersión. - 03
Dispositivo portapiezas
En la pieza fundida a presión de aluminio, el portador de piezas no es un accesorio, sino parte esencial del concepto de sistema: su ingeniería de diseño codetermina dónde se forma sombra de aspersión y si las boquillas llegan al componente — sobre todo con requisitos de contaminación residual es un factor decisivo. De él depende también si el lote gira e inclina durante el proceso. - 04
Tipo de contaminación
Los residuos de fundición, el desmoldante y las partículas finas en superficies rugosas se comportan en el proceso de otra manera que el aceite, la emulsión, el polvo o la viruta — y la cantidad cuenta tanto como el tipo. Con contaminaciones incrustadas en la pieza fundida a presión de aluminio aclaramos la factibilidad antes de que usted planee, no después. - 05
Requisito de contaminación residual
Lo que hay que verificar en la pieza fundida a presión de aluminio está al principio del diseño del sistema, no al final: los valores de contaminación residual exigidos actúan al mismo tiempo sobre el método, la técnica de filtración, el secado y el dispositivo portapiezas. En la fundición, el requisito con frecuencia no viene del propio departamento de calidad, sino del cliente — quien funde para la industria automotriz o la construcción de maquinaria hereda su requisito de limpieza. - 06
Requisito de desbarbado
Si además hay que desbarbar la pieza fundida a presión de aluminio se decide en la misma aclaración técnica: si se suma rebaba, el desbarbado por chorro de agua suele ser la mejor solución. En las piezas fundidas, ambas tareas no surgen una tras otra, sino entrelazadas — la rebaba de fundición es un error de forma mientras está adherida, y contaminación residual en cuanto se desprende. - 07
Agua y medios de proceso
Justo con el aluminio y con residuos incrustados, la química de proceso codecide el resultado — y también la protección contra la corrosión y el pasivado. No desarrollamos ni producimos químicos de limpieza propios; seleccionamos los medios de proceso, los ajustamos junto con fabricantes de químicos establecidos a su proceso y los integramos en el sistema. - 08
Proceso posterior
La limpieza requerida de la pieza fundida a presión de aluminio depende del proceso de fabricación siguiente. En la fundición, este es por lo general el maquinado; detrás están el recubrimiento y el montaje en el cliente. Que después de la limpieza se pegue, se recubra o se pinte cambia el requisito de raíz — hasta la pregunta de qué calidad del agua se necesita.
3 · Los conceptos de sistema
Qué conceptos de sistema y métodos entran en consideración
Sistemas de limpieza por aspersión e inmersión
APOLLOSi una pieza fundida a presión de aluminio necesita ambas cosas — superficies exteriores accesibles y cavidades internas —, el sistema de limpieza por aspersión e inmersión puede tener sentido: ambos métodos corren en una cámara herméticamente cerrada, y el lote gira e inclina en todos los ejes.
Sistemas de limpieza por inmersión
ZTDonde la aspersión fracasa en la pieza fundida a presión de aluminio por la sombra de aspersión, la inmersión completa puede llevar al resultado: la pieza de trabajo o las piezas a granel se introducen por completo en el medio de proceso, para que este llegue con seguridad a todas las zonas.
Sistemas de limpieza de cámara
ZKSi el espectro de piezas cambia y varios pasos del proceso deben realizarse en la pieza fundida a presión de aluminio en una cámara cerrada, el sistema de limpieza de cámara puede tener sentido — para piezas a granel, por regla general como lavado por inundación dentro de la cámara.
Lavado por inundación
Si un chorro dirigido no alcanza limpiamente superficies ocultas y transiciones en la pieza fundida a presión de aluminio, sin que haga falta de inmediato el proceso de inmersión completo, entra en consideración la inundación: el medio de proceso se conduce con gran volumen por encima y alrededor de la pieza de trabajo. La inundación es ante todo un proceso dentro de un sistema de limpieza de cámara, no un tipo de máquina propio.
Sistemas especiales
Si en la pieza fundida a presión de aluminio está pendiente el lavado de corazones de sal, ningún tipo de máquina estándar sostiene la tarea: el sistema surge según la geometría de la cavidad, no según un catálogo. Hemos construido sistemas para el lavado de corazones de sal — para tareas que ningún tipo de máquina estándar sostiene, diseñamos el sistema alrededor de la tarea.
Celda robótica con proceso continuo posterior
Si la pieza fundida a presión de aluminio tiene que moverse entre varios pasos del proceso y después seguir procesándose en un flujo continuo, entra en consideración una celda robótica con proceso continuo posterior — el robot se encarga de la manipulación, el proceso continuo del ciclo. Ambos pertenecen entonces a una sola cadena de proceso, no a dos sistemas separados.
Desbarbado por chorro de agua
Si en la pieza fundida a presión de aluminio hay rebabas de fundición y virutas finas, entra en consideración en particular el desbarbado por chorro de agua: el mismo chorro retira la rebaba y al mismo tiempo la saca del componente. Una viruta fina desprendida que se quedara en la cavidad solo habría desplazado el problema.
El principio
Por qué en la pieza fundida a presión de aluminio son posibles varias soluciones
Ninguna de estas asignaciones es una regla. La misma pieza fundida a presión de aluminio puede estar mejor ubicada en otro sistema según el volumen de producción, el tiempo de ciclo, el requisito de contaminación residual y el flujo de material — no existe una regla «componente X, máquina Y». La geometría del componente, el tipo de contaminación, el requisito de contaminación residual, el volumen de producción, el tiempo de ciclo, el concepto de producción, el grado de automatización, el dispositivo portapiezas, la capacidad futura de ampliación y la rentabilidad deciden en conjunto. Lo que ve aquí es la consideración, no su resultado.
4 · Qué más hay que considerar
Qué más hay que aclarar en la pieza fundida a presión de aluminio además de limpiar y desbarbar
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Lavar es un paso de fabricación, no un paso de limpieza
El corazón de sal en la pieza fundida a presión de aluminio cumplió su tarea en cuanto el componente solidificó — y después tiene que salir por completo de la cavidad. Lo que queda no es suciedad, sino un resto de la herramienta. Por eso, lavar no es un paso de limpieza en el sentido habitual. - 02
Son dos verificaciones, no una
En la pieza fundida a presión de aluminio se verifica dos veces: rebaba residual — ¿desapareció la rebaba? — y contaminación residual — ¿está limpia la pieza? Ambas verificaciones pasan por un solo interlocutor, pero no por la misma mano: el análisis de contaminación residual lo realiza un laboratorio de ensayo acreditado e independiente, no nosotros. - 03
Con contaminaciones incrustadas aclaramos la factibilidad antes
Los residuos incrustados en la pieza fundida a presión de aluminio no son un motivo de exclusión, pero sí el único caso en el que queremos revisar expresamente la factibilidad antes. Y donde un requisito de contaminación residual no es técnicamente alcanzable, lo declinamos antes — antes de la cotización, no en la aceptación. - 04
La pieza fundida es una pieza en bruto, no un componente terminado
En la pieza fundida a presión de aluminio, la exactitud dimensional y la superficie aún no son finales; todavía tiene por delante el primer paso de maquinado. Lo que aquí surge como pieza en bruto reaparece después como componente a maquinar — el mismo componente, visto desde el otro lado de la cadena de suministro.
Preguntas y respuestas
Preguntas frecuentes sobre la pieza fundida a presión de aluminio
¿Por qué es difícil limpiar las piezas fundidas a presión de aluminio?
¿Lavar corazones de sal es lo mismo que limpiar?
¿Las contaminaciones incrustadas son un motivo de exclusión?
¿De dónde viene el requisito de limpieza de una pieza fundida?
¿Desarrollan ustedes la química de limpieza?
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